【正文】 ................... 1 國內(nèi)外研究概況 ................................................................................................................ 1 本課題的主要目標(biāo)和工作 ................................................................................................ 1 全文結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................ 2 第二章 多功能單片學(xué)習(xí)機(jī) ........................................................................................................... 7 多功能單片學(xué)習(xí)機(jī)的硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................ 7 單片機(jī) AT89S52 電路 ............................................................................................ 8 數(shù)碼顯示電路 ....................................................................................................... 11 外部存儲(chǔ)器電路 ................................................................................................... 14 外部存儲(chǔ)器的保護(hù)電路 ....................................................................................... 17 鍵盤輸入電路 ....................................................................................................... 17 自動(dòng)程序切換電路 ................................................................................................ 18 RS232 通信電路 .................................................................................................... 19 電源電路 ............................................................................................................... 19 多功能單片學(xué)習(xí)機(jī)的軟件設(shè)計(jì) ..................................................................................... 20 本章小結(jié) .......................................................................................................................... 20 第三章 NAND FLASH 擴(kuò)展板的設(shè)計(jì) ....................................................................................... 22 NAND FLASH 擴(kuò)展板硬件電路設(shè)計(jì) ........................................................................... 22 NAND FLASH 接口電路 ................................................................................... 22 控制器的工作原理 ............................................................................................... 24 NAND FLASH 驅(qū)動(dòng) ........................................................................................................ 25 NAND FLASH 的工作原理 .................................................................................. 26 NAND FLASH 的讀操作 ...................................................................................... 26 NAND FLASH 的編程 .......................................................................................... 27 NAND FLASH 的擦除 .......................................................................................... 29 本章小結(jié) .......................................................................................................................... 30 第四章 NAND 擴(kuò)展板的調(diào)試 .................................................................................................. 31 硬件仿真注意事項(xiàng) .......................................................................................................... 31 編程中遇到的問題 .......................................................................................................... 31 本章小結(jié) .......................................................................................................................... 32 第五章 全文總結(jié) ......................................................................................................................... 33 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 34 致謝 ............................................................................................................................................... 35 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì) 1 第一章 緒論 國內(nèi)外研究概況 新世紀(jì)嵌入式系統(tǒng)迅速，主要表現(xiàn)在 市場(chǎng)發(fā)展、 通信、消費(fèi)電子產(chǎn)品和多媒體應(yīng)用。然后，著重介紹了 NAND FLASH 擴(kuò)展板的軟 /硬件設(shè)計(jì)，通過多功能單片學(xué)習(xí)機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì) NAND FLASH的讀、寫時(shí)序。但是經(jīng) 過了十多年之后，仍然有相當(dāng)多的硬件工程師也搞不清楚 NAND 閃存技術(shù)相對(duì)于 NOR 技術(shù)的優(yōu)越之處，因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下閃存只是用來存儲(chǔ)少量的代碼，這時(shí) NOR 閃存更適合一些。 第二章著重介紹了多功能單片學(xué)習(xí)機(jī)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，其中硬件設(shè)計(jì)包括單片機(jī) AT89S52 電路，數(shù)碼顯示電路，外部存儲(chǔ)器電路，外部存儲(chǔ)器的保護(hù)電路，鍵盤輸入電路，程序自動(dòng)切換電路和電源電路等；軟件設(shè)計(jì)包括 上位機(jī) PC 軟件和下位機(jī)軟件 。圖 21為多功能單片學(xué)習(xí)機(jī)。 P0 口： P0 口是一個(gè) 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。對(duì) P1 端口寫 “1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 口使用。在這種應(yīng)用中， P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送 1。 端口 引腳 第二功能： RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) T1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 讀選通 ) 此外， P3口還接收一些用于 FLASH 閃存 編程 和 程序 校驗(yàn)的 控制信號(hào) 。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。 XTAL2： 振蕩器反相放大器 的輸出端。 數(shù)碼管與發(fā)光二極管的工作原理相同，共陽極時(shí)，所有正端接電源正極，當(dāng)負(fù)端有低電平時(shí)，該段有電流流過，發(fā)光管亮，當(dāng)負(fù)端為高電平時(shí)，該段無電流流過，發(fā)光管不亮。這樣一來，就沒有必要每一 位數(shù)碼管配一個(gè)鎖存器，從而節(jié)省了口線，地簡(jiǎn)化了硬件電路。也就是說， 3 個(gè)輸入端對(duì)應(yīng) 8 個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)（ 000,001,010,011,100,101,110,111），對(duì)于每個(gè)輸入的數(shù)據(jù)，輸出端相應(yīng)位輸出低電平，其他 7 位輸出高電平。引腳功能和外部特性與 6264 基本相同，區(qū)別僅在于由于容量大，第 26 引腳為 A13 第 1引腳為 A14。例如：若控制信號(hào) KSA、 KSB、 KSC 為 011，則 Y3為低電平，如果 K6 按鍵按下，結(jié)果 KSI 導(dǎo)通。需要注意的是在切換南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì) 19 程序時(shí)，必須啟動(dòng)一個(gè)存儲(chǔ)器寫保護(hù) 電路，以防止此期間外存儲(chǔ)器被意外寫數(shù)據(jù)。電壓檢測(cè)電路在電源電壓不足時(shí)會(huì)給單片機(jī)一個(gè)中斷信號(hào)，同時(shí)禁止存儲(chǔ)器寫操作。 ③具有頻率計(jì)功能和脈寬測(cè)量功能 。它的編程和讀操作是以頁為基礎(chǔ)執(zhí)行，而擦除操作是以塊為基礎(chǔ)執(zhí)行。 CLE 為高電平時(shí)激活，在 WE 的上升沿，命令通過 I/O 端口被鎖存到命令寄存器中，結(jié)合 datasheet 的相關(guān)時(shí)序圖來理解更為深刻。特殊功能寄存器有 : NFCONF、 NFCMD、 NFADDR、NFDATA、 NF STAT 、 NFECC。 k9f1208U0B具有4096個(gè) block，故總?cè)萘繛?4096*（ 32*528B） =66MB，但是其中的 2MB是用來保存ECC校驗(yàn)碼等額外數(shù)據(jù)的，故實(shí)際中可使用的為 64MB。 buffer, 指向?qū)⒁x取到內(nèi)存中的起始位置 。 / * A17A24, ( 頁地址 ) * / NF_ADDR( ( blo ckPag e 8) amp。 / * 校驗(yàn) ECC 碼 , 并返回 * / Return ( checkEcc( ) ) } NAND FLASH 的編程 功能 : 對(duì)頁進(jìn)行編程命令 , 用于寫操作。 返回值 0, 寫錯(cuò)誤 , 返回值 1, 寫成功。 / * A17A24( 頁地址 ) * / NF_ADDR( ( blockPage 8) amp。 / * 等待 NAND Flash 處于準(zhǔn)備狀態(tài) * / / * 發(fā)送讀狀態(tài)命令給 NAND Flash * / CMD( 0x70) 。 返回值 0, 擦除錯(cuò)誤 ( 若是壞塊直接返回 0。 0x ff) 。 } else { / * 退出 , 取消 Flash 選中 * / return 1。 P0 口 和 P2 口，不能做為靜態(tài)口操作。需要注意的是：除了手動(dòng)寫保護(hù)外，系統(tǒng)電源電壓不足會(huì)自動(dòng)寫保護(hù)存儲(chǔ)器（低電源電壓報(bào)警點(diǎn)一般設(shè)置為4V 左右），此時(shí)，電源報(bào)警及自動(dòng)寫保護(hù)燈發(fā)亮（紅色 ) . 在聯(lián)機(jī)編程中， 6聲短音報(bào)警：提示地址為 1000H1FFFH 錯(cuò) ,10 聲短音：提示地址在 20xxH7FFFH